(57)【要約】  織物成型体（Ｘ）に所定材料の粉末（Ｋ）を含浸させる際に、粉末（Ｋ）を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、繊維束からなる織物成型体（Ｘ）をスラリーに埋没させ、所定の振動子（Ｍ）を用いて加振する第２工程とを行なう。また、第２工程では振動子（Ｍ）を織物成型体（Ｘ）の表面に沿って移動させる。その結果、織物成型体（Ｘ）の形状に依らず粉末（Ｋ）の含浸率を従来よりも向上させることが可能となる。
2011122593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、
繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、
第２工程では、振動子を織物成型体の表面に沿って移動させる粉体材料含浸方法。
【請求項２】
所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、
繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、
第２工程では、織物成型体の外形の準じた容器にスラリーと織物成型体とを収容し、容器の表面に振動子を配置して加振する粉体材料含浸方法。
【請求項３】
所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、
繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、
第２工程では、織物成型体の周囲に振動子が発する振動を伝達する振動伝達部材を配置する粉体材料含浸方法。
【請求項４】
振動伝達部材が、織物成型体の周囲に複数林立する中実あるいは中空の金属材料である請求項３記載の粉体材料含浸方法。
【請求項５】
所定材料が炭素（Ｃ）及びケイ素（Ｓｉ）であり、
繊維束が炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる請求項１〜４のいずれか一項に記載の粉体材料含浸方法。
【請求項６】
繊維束を織ってなる織物片によって所定形状の織物成型体を作製する成型体作製工程と、
織物成型体に気相処理することにより所定材料を含浸させる第１の含浸工程と、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の粉体材料含浸方法で織物成型体に所定材料を含浸させる第２の含浸工程と、
第２の含浸工程を経た織物成型体を反応焼成処理する反応焼成工程と
を有する繊維強化複合材料の製造方法。
【請求項７】
焼成体にＰＩＰ（Polymer Impregnate and Pyrolysis）法により粉末と同種の材料を含浸させて緻密化する緻密化工程をさらに有する請求項６記載の繊維強化複合材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体材料含浸方法及び繊維強化複合材料の製造方法に関する。
本願は、２０１０年３月２９日に日本に出願された特願２０１０−７４２８３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、セラミックス基複合材料の製造方法の一工程として、炭素粉末とシリコン粉末と媒質とからなる混合物に織物を埋没させ、かつ混合物に埋没した織物を容器に収容して外部から超音波加振装置で加振することにより炭素粉末とシリコン粉末とを織物の空隙に含浸させることが記載されている。
また、下記特許文献２には、カーボン粉末とシリコン粉末とを固相同士で混合・分散させ、これに溶剤及び分散剤を添加してスラリー状とし、スラリーにＳｉＣ繊維からなる繊維織物を浸漬させてカーボン粉末とシリコン粉末とを繊維織物の内部に含浸させ、さらに焼成することによりセラミックス基複合材部材を製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０８１３７９号公報
【特許文献２】特開２００１−３３５３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の技術は、織物の繊維間への粉末の含浸率の点で不十分である。また、特許文献１の技術は、特許文献２の技術の含浸率の低さを技術課題とし、さらなる含浸率の向上を図るために織物が浸漬された混合物を超音波加振装置で加振するという手段を採用している。しかしながら、平板状に形成された織物の場合には十分な含浸率が得られるものの、比較的大きな形状の織物や立体的で複雑な形状に形成された織物に適用した場合には、十分な含浸率が得られない。【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされ、織物の形状に依らず含浸率を従来よりも向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、粉体材料含浸方法に係る第１の解決手段として、所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、第２工程では、振動子を織物成型体の表面に沿って移動させる、という手段を採用する。【０００７】
粉体材料含浸方法に係る第２の解決手段として、所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、第２工程では、織物成型体の外形に準じた容器にスラリーと織物成型体とを収容し、容器の表面に振動子を配置して加振する、という手段を採用する。【０００８】
粉体材料含浸方法に係る第３の解決手段として、所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、第２工程では、織物成型体の周囲に振動子が発する振動を伝達する振動伝達部材を配置する、という手段を採用する。【０００９】
粉体材料含浸方法に係る第４の解決手段として、上記第３の解決手段において、振動伝達部材が、織物成型体の周囲に複数林立する中実あるいは中空の金属材料である、という手段を採用する。【００１０】
粉体材料含浸方法に係る第５の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、所定材料が炭素（Ｃ）及びケイ素（Ｓｉ）であり、繊維束が炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる、という手段を採用する。【００１１】
また、本発明では、繊維強化複合材料の製造方法に係る第１の解決手段として、繊維束を織ってなる織物片によって所定形状の織物成型体を作製する成型体作製工程と、織物成型体に気相処理することにより所定材料を含浸させる第１の含浸工程と、上記第１〜第４のいずれかの解決手段による粉体材料含浸方法で織物成型体に所定材料を含浸させる第２の含浸工程と、第２の含浸工程を経た織物成型体を反応焼成処理する反応焼成工程とを有する、という手段を採用する。【００１２】
繊維強化複合材料の製造方法に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、焼成体にＰＩＰ（Polymer Impregnate and Pyrolysis）法により粉末と同種の材料を含浸させて緻密化する緻密化工程をさらに有する、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る粉体材料含浸方法では、所定材料の粉末を液体中に分散させてスラリーを調製する第１工程と、繊維束からなる織物成型体をスラリーに埋没させ、所定の振動子を用いて加振する第２工程とを有し、第２工程では、振動子を織物成型体の表面に沿って移動させる。そのため、織物の形状に依らず、つまり織物成型体が平面的な形状ではなく立体的な形状であっても、粉末の織物成型体への含浸率を従来よりも向上させることができる。
また、このような粉体材料含浸方法に基づく繊維強化複合材料の製造方法によれば、織物成型体の隙間に粉末由来成分が緻密性高く付着した高性能の繊維強化複合材料を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るセラミックス基複合材料（繊維強化複合材料）の製造方法を示す工程図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の正面図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。
【図３Ａ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の正面図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の正面図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に係る粉体材料含浸方法を示す、織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。
【図６】本発明の実施例に係る含浸容器と従来の含浸容器との形状の差異を示す図である。
【図７】図６に示す含浸容器の形状の差異が織物成型体への含浸率に及ぼす効果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態に係るセラミックス基複合材料（ＣＭＣ：Ceramic Matrix Composites）の製造方法は、図１に示すように、織物成型体作製工程、Ｃ−ＣＶＤ工程、ＣＶＩマトリックス工程、ＳＰＩマトリックス工程、ＰＩＰマトリックス工程、機械加工工程及び表面コート工程からなる。
【００１６】
以下、各工程について順次説明するが、ＳＰＩマトリックス工程は、本実施形態に係る粉体材料含浸方法を含み、本セラミックス基複合材料（繊維強化複合材料）の製造方法における最も特徴的な製造工程である。また、本製造方法で製造されるセラミックス基複合材料は、航空機用ガスタービン（エンジン）に使用される静翼やシュラウド等の各種耐熱部品、またロケットエンジンに使用されるＣＭＣチャンバ、燃焼ガス配管、バルブ等である。
【００１７】
〔織物成型体作製工程〕
織物成型体作製工程では、直径が１０μｍ程度の炭化ケイ素（ＳｉＣ）繊維を数百本程度束にしてなる繊維束を縦横に織り込むことによって形成された幾つかの織物片を組み合わせることによって３次元的な形状（立体形状）の織物成型体Ｘを作製する。なお、織物成型体Ｘは、幾つかの織物片を組み合わせたものでなく、ひとつの織物で作製してもよい。例えば、図２Ａ〜図５Ｃに示すような正面かつ断面において「Ｈ型」の織物成型体Ｘの場合には、平行対峙する部分を各々同一形状の２つの織物片で構成し、これら２つの織物片の中央部分を別の織物片で連結することによって作製する。
【００１８】
〔Ｃ−ＣＶＤ工程〕
Ｃ−ＣＶＤ工程は、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）法に基づいて炭素（Ｃ）を織物成型体Ｘの表面にコーティングする処理工程である。すなわち、このＣ−ＣＶＤ工程では、織物成型体Ｘをチャンバ２内に収容し、かつチャンバ２内にＣＨ４ガス（メタンガス）を供給すると共に加熱することにより、織物成型体Ｘにおける各々の炭化ケイ素繊維の表面に炭素（Ｃ）からなる界面層を形成する。このようなＣ−ＣＶＤ工程により、炭化ケイ素繊維の表面に対するマトリックスの付着性を弱めることができる。これによって、マトリックスに亀裂が入ったとしても、繊維に亀裂が入ることを防ぐことが可能となる。
なお、同様にマトリックスの付着性を弱めるための手段として、炭素（Ｃ）に代えて窒化ホウ素（ＢＮ）をＣＶＤ法によって炭化ケイ素繊維の表面にコーティングしても良い。
【００１９】
〔ＣＶＩマトリックス工程〕
ＣＶＩマトリックス工程は、ＣＶＩ（Chemical Vapor Infiltration：化学蒸気浸透）法に基づく処理工程である。このＣＶＩマトリックス工程では、上記Ｃ−ＣＶＤ工程を経た織物成型体Ｘ1をチャンバ２内に収容し、かつチャンバ２内にＳｉＣｌ３ＣＨ３ガスを供給すると共に加熱することにより、織物成型体Ｘ1における炭化ケイ素繊維の表面に炭化ケイ素（ＳｉＣ）を付着させる。このようなＣＶＩマトリックス工程によれば、織物成型体Ｘ、Ｘ1の繊維束を構成する各炭化ケイ素繊維の隙間に炭化ケイ素（ＳｉＣ）が膜状に含浸・付着する。
【００２０】
なお、このＣＶＩマトリックス工程は、気相における化学処理である。そのため、織物成型体Ｘ、Ｘ1の繊維束を構成する各炭化ケイ素繊維の隙間、つまり織物成型体Ｘ、Ｘ1を構成する各繊維束の隙間よりも小さな隙間に炭化ケイ素（ＳｉＣ）を含浸かつ付着させることができる。
【００２１】
〔ＳＰＩマトリックス工程〕
ＳＰＩマトリックス工程は、図１に示すように、前工程であるＳＰＩ含浸工程と後工程である反応焼成工程とからなる。
Ａ：ＳＰＩ含浸工程
ＳＰＩ含浸工程は、本実施形態における粉体材料含浸方法に相当し、ＣＶＩマトリックス工程を経て得られた炭化ケイ素（ＳｉＣ）が付着した織物成型体Ｘ2を液相処理することによって、織物成型体Ｘ2における特に各繊維束の隙間に炭素（Ｃ）及びケイ素（Ｓｉ）の粉末を含浸させる工程である。
【００２２】
このＳＰＩ含浸工程では、炭素（Ｃ）粉末及びケイ素（Ｓｉ）粉末が均一に混合された混合粉末Ｋを所定量用のアルコールＬ（液体分散媒）と共に箱型の含浸容器３に投入してスラリーを調製する（第１工程）。そして、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、アルコールＬに浸った状態の混合粉末Ｋ中に上記ＣＶＩマトリックス工程で得られた織物成型体Ｘ2（炭化ケイ素（ＳｉＣ）が付着したもの）を埋没させ、この状態において混合粉末Ｋ中に混合粉末Ｋを加振するための超音波振動子Ｍ（振動子）を挿入して織物成型体Ｘ2の表面に沿って移動させる。なお、含浸容器３は、図示するように水槽４内に収容された水に浸漬されている。
【００２３】
従来技術として説明した特許文献１の加振方法では、容器の外側に設けた超音波加振装置を用いて加振している。一方、このＳＰＩ含浸工程における混合粉末Ｋの加振方法では、超音波振動子Ｍを混合粉末Ｋ中に挿入し、かつ織物成型体Ｘ2の表面に沿って移動させる。したがって、このような加振方法によれば、超音波振動子Ｍが発する振動（超音波）が織物成型体Ｘ2の周囲に存在する混合粉末Ｋに効果的に作用し、その結果、混合粉末Ｋの織物成型体Ｘ2の隙間への含浸率が従来よりも飛躍的に向上する。
【００２４】
なお、図２Ａでは、１つの超音波振動子Ｍのみが描かれているが、混合粉末Ｋ中に複数の超音波振動子Ｍを設け、各超音波振動子Ｍを織物成型体Ｘ2の表面に沿って移動させても良い。また、混合粉末Ｋ中に超音波振動子Ｍを設けることに加え、含浸容器３の周囲にも超音波振動子Ｍを設けて混合粉末Ｋを加振しても良い。
【００２５】
また、図２Ａでは、１つの超音波振動子Ｍを織物成型体Ｘ2の表面に沿って移動させているが、このような方法では、織物成型体Ｘ2の全ての表面について超音波振動子Ｍを移動させるのに時間を要する。超音波振動子Ｍを織物成型体Ｘ2の全ての表面について手際良く移動させるためには、例えば織物成型体Ｘ2の水平断面形状（図３Ｂ等に示す例ではＨ型）に相似かつ多少大きめの形状の枠体に超音波振動子Ｍを所定間隔で複数設け、枠体を上下方向に移動させることにより、織物成型体Ｘ2の各側面に沿って超音波振動子Ｍを移動させることが考えられる。
【００２６】
また、混合粉末Ｋの加振方法には、図３Ａ及び図３Ｂに示すような方法も考えられる。なお、図３Ａは織物成型体が収容された含浸容器の正面図、図３Ｂは織物成型体が収容された含浸容器の上面図である。すなわち、図３Ｂに示すように、織物成型体Ｘ2の水平断面形状（Ｈ型）に相似かつ多少大きめの形状の含浸容器３Ａに上記スラリー及び織物成型体Ｘ2を収容し、含浸容器３Ａの下に設けられた超音波振動子Ｍ1によって混合粉末Ｋを加振する。
【００２７】
このような加振方法によれば、混合粉末Ｋの総量を図２Ａ及び図２Ｂに示す方法よりも少なくすることが可能である。また含浸容器３Ａが図２Ａ及び図２Ｂに示す含浸容器３よりも小型化されて軽くなる。したがって、混合粉末Ｋが図２Ａ及び図２Ｂに示す含浸容器３よりも振動し易く、よって図２Ａ及び図２Ｂに示す方法のように超音波振動子Ｍを混合粉末Ｋ内に直接投入しなくても、混合粉末Ｋを効果的に加振することができる。
【００２８】
さらに、混合粉末Ｋの加振方法には、図４及び図５Ａ〜図５Ｃに示すような方法も考えられる。すなわち、図４及び図５Ａに示すように、含浸容器３内において織物成型体Ｘ2の周囲に含浸容器３の下に設けられた超音波振動子Ｍ1が発する振動を伝達する振動伝達部材５を配置することが考えられる。この振動伝達部材５は、図５Ａに示すように、織物成型体Ｘ2の側面を隙間なく埋める板状かつ中実の金属材料（例えばステンレスやアルミニウム）である。
【００２９】
このような振動伝達部材５を設けることにより、含浸容器３の下に設けられた超音波振動子Ｍ1が発する振動が振動伝達部材５を介して織物成型体Ｘ2の側部に位置する混合粉末Ｋに伝達される。したがって、この加振方法によれば、織物成型体Ｘ2の周囲の混合粉末Ｋを全体的に均一に加振することが可能である。その結果、織物成型体Ｘ2の内部の隙間の全領域に亘って混合粉末Ｋを均一に含浸することが可能となる。
【００３０】
また、このような図４及び図５Ａに示す振動伝達部材５に代えて、図５Ｂあるいは図５Ｃに示すような振動伝達部材５Ａあるいは振動伝達部材５Ｂを用いても良い。すなわち、図５Ｂに示す振動伝達部材５Ａは、角棒状かつ中実な金属材料であり、織物成型体Ｘ2の周囲に多少の隙間を空けて配置されている。
【００３１】
一方、図５Ｃに示す振動伝達部材５Ｂは、丸棒状かつ中空な金属管であり、織物成型体Ｘ2の周囲に多少の隙間を空けて配置されている。このような加振方法によれば、振動伝達部材５Ａあるいは振動伝達部材５Ｂの何れも、超音波振動子Ｍ1が発する振動を効果的に伝達するので、織物成型体Ｘ2の内部の隙間の全領域に亘って混合粉末Ｋを均一に含浸することが可能である。
【００３２】
Ｂ：反応焼成工程
反応焼成工程では、上記ＳＰＩマトリックス工程を経た織物成型体Ｘ3を乾燥させた後に焼成炉に収容し、例えばケイ素（Ｓｉ）の融点（１４１４℃）を若干超える温度（１４２０℃程度）まで昇温することにより、織物成型体Ｘの内部の隙間に付着している炭素（Ｃ）とケイ素（Ｓｉ）と反応させて炭化ケイ素（ＳｉＣ）を生成させる。この反応焼成工程によれば、炭素（Ｃ）とケイ素（Ｓｉ）が上記ＳＰＩマトリックス工程によって織物成型体Ｘの内部の隙間に均一かつ緻密に分散・付着しているので、織物成型体Ｘの内部の隙間に緻密な炭化ケイ素（ＳｉＣ）を生成することが可能である。
また、本実施形態では、上記Ｃ−ＣＶＤ工程、ＣＶＩマトリックス工程及びＳＰＩマトリックス工程を経て織物成型体Ｘの内部の隙間に炭化ケイ素（ＳｉＣ）を付着させるので、炭化ケイ素（ＳｉＣ）を織物成型体Ｘの内部の隙間に均一分散させ、かつ緻密に付着させることができる。
【００３３】
〔ＰＩＰマトリックス工程〕
ＰＩＰマトリックス工程は、ＰＩＰ（Polymer Impregnate and Pyrolysis：ポリマー含浸焼成）法に基づく緻密化工程であり、上記反応焼成工程を経て得られる焼成体Ｘ4をポリカルボシラン溶液に浸漬させる処理と浸漬後に熱処理することとを１サイクルあるいは複数サイクル繰り返すことにより、上記反応焼成工程で織物成型体Ｘの表面に形成された炭化ケイ素と同一（同種）の炭化ケイ素（材料）を焼成体Ｘ4の内部の隙間にさらに緻密に含浸・形成する。
【００３４】
〔機械加工工程〕
機械加工工程は、このようなＰＩＰマトリックス工程を経て得られたセラミックス基複合材料Ｘ5に研磨処理等の機械加工を施す工程である。この機械加工工程を経ることにより最終的な部品としての外形形状が完成する。
【００３５】
〔表面コート工程〕
表面コート工程では、上記機械加工工程を経て得られたセラミックス基複合材料Ｘ6に機械的特性を強化するための被膜を製膜する工程である。この表面コート工程は、セラミックス基複合材料Ｘ6の機械的特性が最終製品の性能仕様に至っていない場合に行われる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、セラミックス基複合材料の製造について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、織物成型体を構成する繊維の材料や織物成型体の内部の隙間に含浸させる粉末の材料は炭化ケイ素（ＳｉＣ）に限定されない。
【００３７】
繊維の材料としては、非酸化物無機材料、酸化物無機材料及び炭素（Ｃ）に分類される。非酸化物無機材料としては、上述した炭化ケイ素(ＳｉＣ)の他に窒化ケイ素(Ｓｉ３Ｎ４)等が考えられる。また、酸化物無機材料としては、アルミナ(Ａｌ２Ｏ３)、ムライト(３Ａｌ２Ｏ３-２ＳｉＯ２)、ジルコニア(ＺｒＯ２)、シリカ(ＳｉＯ２)あるいはガラス等が考えられる。さらに、これら各材料を混合した材料からなる繊維を用いても良い。
【００３８】
一方、粉末の材料としては、非酸化物無機材料、酸化物無機材料、金属化合物、金属及び炭素（Ｃ）に分類される。非酸化物無機材料としては、上述した炭化ケイ素(ＳｉＣ)の他にケイ素（Ｓｉ）と炭素（Ｃ）との混合粉、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化ジルコニウム（ＺｒＣ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、炭化ホウ素（Ｂ４Ｃ）、その他の各種炭化物や窒化物が考えられる。
【００３９】
また、酸化物無機材料としては、各種のイッテルビウム化合物（Ｙｂ２Ｏ３、Ｙｂ２ＳｉＯ５、Ｙｂ２Ｓｉ２Ｏ７）、酸化イッテルビウム（Ｙｂ２Ｏ３）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）との混合粉、各種のイットリウム化合物（Ｙ２Ｏ３、Ｙ２ＳｉＯ５、Ｙ２Ｓｉ２Ｏ７）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）との混合粉、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３-２ＳｉＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）あるいはガラス等が考えられる。
【００４０】
また、金属化合物としては、二珪化モリブデン（ＭｏＳｉ２）、モリブデン（Ｍｏ）とケイ素（Ｓｉ）との混合粉末、珪化ニオブ（ＮｂＳｉ２）、ニオブ（Ｎｂ）と珪素（Ｓｉ）との混合粉等が考えられる。また、金属としては、高融点として知られるモリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはタングステン（Ｗ）等が考えられる。なお、以上に例示した非酸化物無機材料、酸化物無機材料、金属化合物、金属及び炭素（Ｃ）の混合粉をマトリックスの材料としても良い。
【００４１】
（２）上記実施形態では、混合粉末Ｋのスラリーを調製するための液体分散媒としてアルコールＬを用いたが、本発明はこれに限定されない。混合粉末Ｋを効果的に分散させる液体であれば、アルコールＬ以外のものであっても良い。
【００４２】
（３）上記実施形態では、含浸容器３，３Ａを水槽４内に設けることにより含浸容器３，３Ａの周囲を水（液体）雰囲気としたが、本発明はこれに限定されない。含浸容器３，３Ａの周囲を液体雰囲気とすることにより、超音波振動子Ｍ1から発せられた振動を効果的に伝搬させて含浸容器３，３Ａの側面に作用させて織物成型体Ｘ2の側面に位置する混合粉末Ｋを効果的に加振することが可能であるが、必要に応じて含浸容器３，３Ａを空気等の気体雰囲気としても良い。なお、この場合には、含浸容器３，３Ａの側面にも超音波振動子Ｍ1を設けることにより、織物成型体Ｘ2の側面に位置する混合粉末Ｋを加振することが好ましい。
【実施例】
【００４３】
以下に実施例を示し、本発明の効果について説明する。
図６に示すように、２種の含浸容器３１，３２を用意し、これら含浸容器３１，３２内にそれぞれ上記混合粉末とアルコールとからなるスラリー及び織物成型体Ｘ２を収容した。そして、含浸容器３１，３２を水槽４に収容された水に浸漬し、水槽４の下に設けられた超音波振動子によって、含浸容器３１，３２内の混合粉末を加振した。
ここで、含浸容器３１は、本発明の効果を説明するための比較例として挙げたもので、織物成型体Ｘ２が収容可能な箱型の容器である。また、含浸容器３２は、本発明の実施例として挙げたもので、織物成型体Ｘ２の外形に相似かつ多少大きめの形状をなしている。【００４４】
そして、それぞれの含浸容器３１，３２に収容された織物成型体Ｘ2に対する混合粉末の含浸率と、振動面からの距離との関係を調査したところ、図７に示す結果が得られた。
図７から明らかな通り、本発明の含浸容器３２を用いた場合、比較例の含浸容器３１を用いた場合に比べ、高い含浸率を示した。また、本発明の含浸容器３２を用いた場合、振動面からの距離が離れていても高い含浸率が維持されるのに対し、比較例の含浸容器３１を用いた場合には、振動面からの距離が離れるに従い含浸率が低下した。
すなわち、本発明の含浸容器３２を用いることにより、混合粉末が効果的に加振され、その結果、高い含浸率が得られることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、織物成型体に所定材料の粉末を含浸させる際に、織物の形状に依らず粉末の含浸率を従来よりも向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００４６】
Ｘ，Ｘ1〜Ｘ3…織物成型体、Ｘ4…焼成体、Ｘ5，Ｘ6…セラミックス基複合材料（繊維強化複合材料）、Ｋ…混合粉末、Ｌ…アルコール（液体分散媒）、Ｍ，Ｍ1…超音波振動子（振動子）、１，２…チャンバ、３，３Ａ…含浸容器、４…水槽、５，５Ａ，５Ｂ…振動伝達部材
【図１】
2011122593.tif 000003
【図２Ａ】
2011122593.tif 000004
【図２Ｂ】
2011122593.tif 000005
【図３Ａ】
2011122593.tif 000006
【図３Ｂ】
2011122593.tif 000007
【図４】
2011122593.tif 000008
【図５Ａ】
2011122593.tif 000009
【図５Ｂ】
2011122593.tif 000010
【図５Ｃ】
2011122593.tif 000011
【図６】
2011122593.tif 000012
【図７】
2011122593.tif 000013
【国際調査報告】
2011122593.tif 000014
2011122593.tif 000015
2011122593.tif 000016
2011122593.tif 000017
2011122593.tif 000018
2011122593.tif 000019
2011122593.tif 000020